【正文】 再次向關(guān)心和指導過我的領(lǐng)導和老師表示衷心的感謝！ 向所有關(guān)心和幫助過我的同學和朋友表示由衷的謝意！ 由于本人現(xiàn)階段能力有限，即使有了老師的精心指導，也難以在文中對自己的觀點表現(xiàn)地盡善盡美，敬請各位專家、老師和同學批評指正 ！ 最后 ， 衷心地感謝在百忙之中 進行 論文評審和參加答辯的各位 老師 ！ 。 幾個月來 ， 我還得到了相關(guān)領(lǐng)域其他老師的悉心指導以 及同組同學的熱心幫助 ， 老師們的言傳身教讓我受益終生 。 聊城大學本科畢業(yè)論文 （設(shè)計） 15 參考文獻 [1]張 靖 ，劉少毅編 .檢測技術(shù)與系統(tǒng)設(shè)計 [M].中國電力出版社， [2]徐邦茶，李浚源 ， 詹瓊?cè)A .直流調(diào)速系統(tǒng)與交流調(diào)速系統(tǒng)華 [M].中理工大學出版社， [3]黃秀權(quán)等 .電渦輪測功機自動加載控制 [J].吉林 工 業(yè)大學學報， 1991年第 4期 ： 3648 [4]張慶 .渦流測功機的模糊控制 [J].黑龍江自動化技術(shù)與應(yīng)用， 1997年第 1期 ： 4351 [5]陳東雷，高世倫，余江勝．底盤測功機控制系統(tǒng)的開發(fā) [J]．汽車工程， 1998， 20(3):139164． [6]周超等 .基于 PC104的電渦流測功機控制系統(tǒng)的開發(fā) [J].車用發(fā)動機， 2021年 2月，第 1期(總第 143期 )： 3953 [7]張亮等 .汽布底盤測功機微機控制裝置的研制 [J].武漢工業(yè)大學學報， 1996年 5月，第 18卷 ， 第 2期 ： 4358 [8]孟建軍 .汽車底盤測功機的原理與應(yīng)用分析 [M].中國汽車保修設(shè)備， [9]張 西文等 .電禍流測功機 自 動控制步長的分析 [J].汽車運輸研究， 1997年 3月，第 15卷，第1期 ： 6178 [10]徐志敏，劉美生，卿燕萍．汽車底盤測功機的原理及檢測 [M]．中國測試技術(shù)， [11]劉洪年 .汽車底盤模擬測功器加載方案 [M].拖拉機與農(nóng)用運輸車， [12]黃鍵，王武 .部分負載測功法的試驗研究 [J].農(nóng)業(yè)工程學報， 1999， 15(2)： 4648 [13]楊得華 .汽車檢測與診斷技術(shù) [M].江蘇科學技術(shù)出版社， [14]張建俊 .汽車診斷與檢測技術(shù) [M].人民交通出版社 ， [15]魯統(tǒng)利，陳德元 .大型汽車底盤動態(tài)模擬測功機測控系統(tǒng) [M].汽車工程， 聊城大學本科畢業(yè)論文 （設(shè)計） 16 致 謝 本文的全部工作是在 汽車學院武 健 老師的悉心指導下完成的。 本文通過 簡單研究得出了一些有益的結(jié)果 ， 也帶出了許多新問題 。 電渦流測功 機 主要由 制動器、測力機構(gòu)和測速裝置等幾部分組成 ， 具有控制簡單 ， 精確度高等優(yōu)點 。 結(jié) 論 本文 參考 了許多研究 汽車底盤測功機 的專家學者的有關(guān)文章 ， 介紹了 汽車底盤測功機 的國內(nèi)外發(fā)展概況、基本構(gòu)造以及電模擬工作原理 ， 重點介紹了電渦流測功器的測控原理。 近年來 ， 隨著交流傳動控制技術(shù)的日趨成熟 ， 交流測功機在動力試驗測試領(lǐng)域得到了普遍認可和廣泛應(yīng)用 ， 并設(shè)計出許多傳統(tǒng)的機械測功機無法實現(xiàn)的測試方案 ， 如能量回饋、 電封閉測試和多測功機組合測試等。 與其它測功機技術(shù)相比 ， 交流測功機具有優(yōu)異的轉(zhuǎn)矩動態(tài)響應(yīng) ， 高精度的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速控制特性 ， 高效節(jié)能和高可靠性 ， 適合各種動力機械設(shè)備的性能測試 ， 從簡單的穩(wěn)態(tài)測試到高級的瞬態(tài)測試 。由于同步測功機受同步電動機性能與價格的限制 ， 推廣應(yīng)用較少 ， 主要用于高精度小功率的零部件測試 。 然而 ， 直流測功電機的結(jié)構(gòu)上存在機械換向器和電刷 ， 因此具有一些無法克服的固有缺點 ， 如造價偏高、維護困難、壽命短 ， 單機容量以及最高電壓和最高轉(zhuǎn)速都受到一定的限制等 ， 導致直流電力測功電機在大容量、 高速測功系統(tǒng)中難以廣泛應(yīng)用。 直流測功機 直流測功機采用 勵磁 直流電機 ， 利用電樞繞組切割磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的原理 ， 根據(jù)在不同電磁力作用下所產(chǎn)生大小不同 ， 與轉(zhuǎn)向相反的制動力矩來控制測功機的運行狀態(tài) 。目前 ， 主要采取如下措施解決其工作不穩(wěn)定的問題 : ①采用閉環(huán)控制發(fā)動機的油門或風門來控制發(fā)動機的轉(zhuǎn)速 ； ②采用閉環(huán)控制測功機水門來控制測功機的制動扭矩 ； ③采用水力測功機的工作介質(zhì)與冷卻介質(zhì)分離的方法 (雙介質(zhì)法 )。 變 充量水力測功機又稱水渦流測功機 ， 它是通過進、出水閥來調(diào)節(jié)水力測功機吸功腔內(nèi)水量的多少 ， 以達到改變其制動扭矩大小的目的 。 目前主要有定充量水力測功機和變充量水力測功機 。 當冷卻水的溫度超過 55℃時 ， 控制儀表的報警觸點動作 ， 切斷電渦流測功機的勵磁電路 ， 實現(xiàn)對電渦聊城大學本科畢業(yè)論文 （設(shè)計） 13 流測功機的保護 。 圖 8 所示為電渦流測功機水溫檢測控制電路 ， 主要由 Pt100 溫度傳感器和數(shù)顯控制儀組成 。 當水壓低于最低水壓時 ， 報警電路動作。所以 ， 測功機在工作 時 ， 必須通入水壓為 ～ 的冷卻水 ， 而且必須保證冷卻水的管路暢通 。 水壓報警的作用是 ， 當冷卻水的水壓低于一定的數(shù)值時 ， 控制儀表的報警觸點動作 ， 切斷電渦流測功機的勵磁電路 ,實現(xiàn)對電渦流測功機的保護。 吸收功率控制 電渦流測功機吸收功率的大小 ,也即測功機向動力傳動裝置施加載荷的大小 ，可以方便地通過改變勵磁電流來進行控制 。 例如 ,螺桿泵地面驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)速范圍為 50～ 300r/min， 最常用的轉(zhuǎn)速范圍是 150r/min 左右 。 圖 7 電渦流測功機外特性曲線 電渦流測功機作為能量吸收裝置的幾個應(yīng)用技術(shù)問題 吸收功率確定及增速措施 從圖 7 所示的特性曲線可以看出 ， 電渦流測功機在低轉(zhuǎn)速下能夠吸 收的功率還是比較小 (雖然比水力測功機要大 )， 轉(zhuǎn)速在 1000r/min 以上時 ， 能夠吸收 50%聊城大學本科畢業(yè)論文 （設(shè)計） 12 以上的最大功率 ； 轉(zhuǎn)速在 2021r/min 以上時 ， 才能吸收最大的功率 。在此區(qū)域內(nèi)測功機所吸收的功率可以隨勵磁電流任意調(diào)整。 BC是最大功率線 ， 測功機在工作時不超過的最大吸 收 功率 ； CD 是最高轉(zhuǎn)速線 ， 測功機在工作時允許的最高轉(zhuǎn)速 。 該轉(zhuǎn)矩通過外環(huán) 及傳力臂傳至測力裝置上 ， 然后 由聊城大學本科畢業(yè)論文 （設(shè)計） 11 力傳感器將力的大小轉(zhuǎn)換成電信號輸出 , 從而達到測轉(zhuǎn)矩的目的轉(zhuǎn)速測量采用 非接觸式的磁電式轉(zhuǎn)速傳感器 ， 將轉(zhuǎn)速信號轉(zhuǎn)換成電信號。勵磁繞組通上直流電后 ， 則圍繞勵磁繞組產(chǎn)生一個閉合磁通 。 電渦流測功機主要由旋轉(zhuǎn)部分 (感應(yīng)體 )、擺動部分 (電樞和勵磁部分 )、測力部分等組成。圖 6所示的是 盤式 電渦流測功機的結(jié)構(gòu)示意圖 ,由制動器、測力機構(gòu)和測速裝 置等幾部分組成。而系統(tǒng)可由工控機根據(jù)擬合各種車型不同工況下的道路運行負載阻力特性曲線自動輸出加載給定值 ，從而自動完成模擬道路運行的性能測試。 汽車底盤測功機 主要 采用電模擬方式。測力裝置測量轉(zhuǎn)鼓上的轉(zhuǎn)矩 ， 經(jīng)過變換可得到作用在驅(qū)動輪上的驅(qū)動力 ； 測速裝置測量轉(zhuǎn)鼓上的轉(zhuǎn)速，經(jīng)過變換可以得聊城大學本科畢業(yè)論文 （設(shè)計） 10 到汽車的車速。調(diào)整激勵電流的大小，可以獲得不同的阻力矩。 該種測功器利用了電磁原理。利用電力測功器可以很好的模擬汽車的行駛阻力和慣性阻力，從而取消測功機的飛輪機構(gòu) ， 提高了測試精度。這種測功器的工作穩(wěn)定。調(diào)節(jié)水槽中的液面高度，可以獲得不同的制動力矩。 這種測功器用水產(chǎn)生制動力矩。 在切換電阻的每一個臺階值范圍內(nèi) ， 內(nèi)環(huán)為由副調(diào)節(jié)器構(gòu)成的模擬量隨動調(diào)節(jié)系統(tǒng) ， 外環(huán)為由微機構(gòu)成的主調(diào)節(jié)系統(tǒng) ， 它是數(shù)字量調(diào)節(jié)系統(tǒng) ， 進出口配置有 A/D 與 D/A 轉(zhuǎn)換接口電路，外環(huán)既可以進行定值調(diào)節(jié) ， 又可以實現(xiàn)隨動調(diào)節(jié) ， 選用不同的程序可以使整個加載控制系統(tǒng)構(gòu)成恒定轉(zhuǎn)矩加載控制系統(tǒng)、時變轉(zhuǎn)矩隨動加載控制系統(tǒng)和恒定車速加載控制系統(tǒng)三種控制模式。設(shè)計 1/16Ω 、 1/8Ω 、 2/8Ω 、 3/8打印機司機輔助屏研華 IPC 610 工控機控制室監(jiān)視屏X Y 曲線繪圖儀光隔 AD \ DA 數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換板光隔多路脈沖計數(shù)板多路繼電器輸出板汽車底盤測功機系統(tǒng)多路信號處理器分配器工況顯示屏電機勵磁控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速傳感器升速器油溫控制器油耗傳感器振動位移傳感器直流測功電機轉(zhuǎn)矩傳感器傳動系統(tǒng)振動監(jiān)視傳感器負載電阻切換裝置冷卻風機系統(tǒng)聊城大學本科畢業(yè)論文 （設(shè)計） 9 Ω、 4/8Ω、 5/8Ω、 6/8Ω、 7/8Ω、 8/8Ω 九個負載臺階值，全程電阻值可不變換檔 ， 控制性能更優(yōu)良 ， 避免了電阻變檔瞬間對調(diào)節(jié)系統(tǒng)引起的波動。該工作狀態(tài)下 ， 常用的加載方案有兩種：一種是向電網(wǎng)饋